公元前207年，沛公劉邦軍至咸陽，秦王子嬰出城投降。劉邦沒有處死子嬰，而是把他交給隨行的吏員看管。不久，項羽亦率領大軍到達關中，劉邦因無力抗爭而撤退。項羽進入咸陽城後，立即殺死子嬰，並進行了大屠殺，秦朝累代之積至此一炬而盡。
最早記載子嬰事蹟的《史記》，對子嬰其人的身世，有幾種不同的說法。其中，最具說服力的就是扶蘇的兒子。
《秦始皇本紀》“立二世兄之子公子嬰爲秦王。”(《六國年表》作“高立二世兄子嬰”)，這種說法認爲“兄子”就是兄長的兒子，因爲當時扶蘇已死，胡亥無子，子嬰作爲秦始皇的嫡長孫最有資格繼承帝位，所以這種說法比較正確。
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此說最爲流行。從東漢班固到近現代，多采用這一說法。就連近幾年修訂出版的《辭海》和《辭源》這兩部著名的大辭典，也都一致認爲子嬰是二世兄子，並指出是扶蘇之子。
在所有史書記載中，對子嬰的描述多爲仁愛之君，一輩子做的最狠的事就是誅趙高三族。
子嬰早在當公子期間，就已耳聞目睹了趙高的種種罪行。後來被趙高無奈推上王位(本來趙高自己想當皇帝，但沒人服他)，知道自己不過乃是一個傀儡而已。子嬰不願再重蹈胡亥的覆轍，便與自己的貼身宦官韓談商定了斬除趙高的計劃。
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原來，趙高要子嬰齋戒五日後正式即王位。等到期限到了，趙高便派人來請子嬰接受王印，正式登基。可子嬰推說有病，不肯前往。趙高無奈，只得親自去請。等趙高一到，宦官韓談眼疾手快，一刀就將他砍死了。子嬰隨即召羣臣進宮，歷數了趙高的罪孽，並夷其三族(父族、母族、妻族)。
縱觀歷史，子嬰巧計殺趙高同崇禎滅魏忠賢頗爲相似，不僅如此，這兩位君主以後的表現也如出一轍：前明後昏，都成了各自王朝的掘墓人。歷代諸多史學家都認爲子嬰對秦朝的滅亡沒有責任，稱他即位時已無力迴天。然而，他們忽視了最重要的一點，即子嬰本可退守巴蜀或隴西。
正如西漢初年著名才子賈誼在一篇論著中所言，子嬰是使秦朝完全滅亡的人，只要子嬰有一般君主的才能，並得到中等之臣的輔佐，山東(函谷關以東)地區雖然丟失，但秦仍能保有關中。
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楚漢大軍到了咸陽，劉邦沒有殺掉子嬰。等項羽到了咸陽後，姓劉的那個混蛋打不過(好像在王者榮耀中，劉邦依然打不過項羽)，丟掉咸陽跑了，結果子嬰被項羽一刀給斬了。
然而，這位秦朝末代君主的墓地也就成了千古謎團，直到公元2000年以後......
被譽爲“秦兵馬俑之父”的考古學家袁仲一指出，在秦始皇陵園旁新發現的“秦陵第二大墓”是一座相對獨立的陪葬墓園，其主人很可能是秦第三代皇帝也就是末代皇帝——子嬰。
這表明，生前希望傳位萬世而不滅的秦始皇嬴政在去世三年後，就與秦末代皇帝在地下“相伴而眠”，迄今已長達2200多年。這對於人們研究中國古代王朝更迭等具有重要意義。
經過4年來的潛心研究,袁仲一認爲,這座大墓的墓主只有兩種可能：一是秦王子嬰墓，二是秦始皇的后妃墓，而只有子嬰墓最符合懸疑之解。因爲秦人祖宗墓葬、太后墓葬及二世墓葬位置等都分佈清晰，所以不會是別的秦王、太后墓葬，該墓只能推斷爲子嬰之墓。
